Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan fungerer genbrug af polystyren?

Polystyren genanvendes let, men opvejer omkostningerne fordelen? Tjek disse grønne videnskabsbilleder! iStockphoto/Thinkstock

Polystyren er en af ​​de mest almindelige former for plast. Du ser det i take-out kaffekopper og æggekartoner; det er emballagen, der bruges til at dæmpe varer til forsendelse. Mange kalder det isopor, selvom dette udtryk faktisk er mærket på en stiv blå isolering fremstillet af Dow Chemical Company. Polystyren er et meget alsidigt materiale, men genbrug er ikke altid let.

Udtrykket polystyren betyder, at plasten stammer fra styren, et flydende carbonhydrid. Ved opvarmning, monomerstyrenmolekyler bindes sammen til lange kæder, skaber et polymermateriale, der er fast, når det afkøles til stuetemperatur. Det klart, hårdt, sprød plast blev udviklet på kommercielt grundlag i Tyskland i 1930'erne. Materialet bruges i dag til cd- og dvd -juvelkasser og plastgafler. I 1941, Dow -forskeren Ray McIntyre opfandt ekstruderet polystyrenskum (frigolit), et lys, vandtæt materiale, der først blev brugt til fremstilling af redningsflåder. Udvidet polystyren (EPS) er en anden, lignende skummateriale, der har fundet endnu flere anvendelser.

Fordi det er omkring 95 procent luft, EPS er en fremragende isolator. Derfor bruges den i ølkølere og isolering i hjemmet, og hvorfor den varme kaffe i en polystyrenkop ikke brænder fingrene. Fordi det er let, EPS er ideel til at skabe opdrift i redningsveste og tømmerflåder. Dens lethed og formbarhed gør det til et godt pakkemateriale, tilføjer dæmpning, men lille vægt. Også, EPS reagerer ikke med andre materialer og er modstandsdygtig over for varme, så det har fundet stor anvendelse i fødevareindustrien i ting som kød- og fjerkræbakker og de kasser, som fastfood-hamburgere serveres i.

Imidlertid, nogle af de samme kvaliteter, der gør polystyren nyttig, kan også arbejde imod det, når det kommer til genbrug. Dens lethed betyder, at det er svært at samle op fra kantstenbeholdere - det blæser ofte væk, ved at blive kuld. Fordi det er omfangsrigt, det er svært og dyrt at transportere. Mange kommunale genbrugsprogrammer accepterer det ikke (nogle få, som Los Angeles og Toronto, gør).

Et af problemerne med al plastgenbrug generelt er, at du skal samle de samme materialetyper sammen og sortere dem efter deres materialecontainerkode - et nummer, der normalt findes på bunden af ​​beholderen, der gør det let at identificere typen af plast i objektet. Nogle andre plastmaterialer - f.eks. 1 (bruges til sodavand og vandflasker), 2 (vaskemiddel og andre beholdere), og 4 (plastposer) - er lettere at isolere. Polystyren, som er nummer 6, giver flere problemer. Mens vand- og sodavandsflasker er relativt rene, når de kasseres, polystyren, der bruges til mad, blandes ofte med papir, madrester og andre former for plast, som halmen, der er smidt væk med en EPS -kop.

Polystyren kan normalt ikke genbruges lokalt, men skal transporteres til et centraliseret anlæg, øge omkostningerne for genbrugeren og reducere incitamentet til genbrug. Også, genanvendt polystyren kan i de fleste tilfælde ikke bruges til produkter, der kommer i kontakt med fødevarer på grund af sundhedsmæssige betænkeligheder, selvom materialet normalt steriliseres ved genbrugsprocessen. Genanvendt EPS kan i stedet bruges til at oprette emballage eller andre materialer, men ny EPS er altid nødvendig for kaffekopper og tallerkener.

Så hvad er den bedste måde at genbruge polystyren på, og hvorfor kan bakterier en dag spille en rolle i processen? Læs videre for at finde ud af det.

Metoder til genbrug af polystyren

Polystyren-sultne bakterier

Polystyrenindustrien hævder en genanvendelsesgrad på cirka 12 procent, ifølge Alliance for Foam Packaging Recycling, men det inkluderer rester fra EPS -fremstilling, som straks genbruges. Faktum er, at det ofte er lettere og billigere at producere nyt polystyren, end det er at opsamle, transport og procesmateriale til genbrug.

Den mest direkte måde for forbrugerne at genbruge polystyren på er at genbruge det. Denne metode fungerer ikke så godt med kaffekopper og plastgafler, men det er ideelt til emballage. Pakning af jordnødder kan simpelthen opsamles og bruges igen. Afsendere kan tage stiv emballage og hakke i små stykker til brug som løs emballage. UPS accepterer at pakke jordnødder fra offentligheden til genbrug.

Brugt polystyren kan også genbehandles til brug ved fremstilling af andre produkter. For eksempel, Dart Container Corporation, den største producent af polystyren madbeholdere, har fire fabrikker i USA og Canada, der modtager EPS fra skoler, supermarkeder, hospitaler og andre brugere. Sådan fungerer oparbejdningen på deres fabrikker:

  1. Materialet, der skal genbruges, sendes til anlægget og inspiceres for at fjerne forurenende stoffer som papir og mad.
  2. Sortering adskiller rent materiale fra snavset affald, der skal vaskes.
  3. Affaldet føres ind i en kværn, hvor det behandles til "fnug." Enhver EPS, der ikke allerede er ren, vaskes og tørres.
  4. Varme og friktion bruges til at smelte fnug, fjerner al luften.
  5. Det smeltede materiale skubbes under tryk ned i en matrice med små åbninger og ekstruderes som polystyrenstrenge, som afkøles med vand og hakkes i piller.
  6. Pellets sendes til producenter for at blive brugt i alt fra legetøj til solskærme til bygningsisolering.

Bære lastbiler med lys, omfangsrig polystyren til genbrugscentre er normalt ikke økonomisk. Genbrugere har fundet måder at komprimere materialet til en mere håndterbar størrelse. Ballepressere tager skumemballage og komprimerer det, reducere mængden noget. En anden metode er at bruge limonen, et naturligt opløsningsmiddel fremstillet af appelsinskal. Limonen opløser og koncentrerer EPS og kan selv genbruges. Kemikaliet får EPS -skummet til at "smelte" uden varme, reducere det til 5 procent af dets oprindelige størrelse. Termisk komprimering bruger varme til at reducere hakket EPS til en koncentreret mursten, der er lettere at sende.

Når det brændes i kommunale forbrændingsanlæg, polystyren giver ikke andet end kuldioxid og vanddamp. Det er et godt brændstof til spild-til-energi-programmer, der fanger varmen og gør den til nyttige formål, en proces kendt som termisk genbrug.

Polystyrenindustrien har arbejdet på at gøre genbrug af materialet lettere for forbrugerne. For eksempel, Plastic Loose Fill Council's websted kan lede dig til en nærliggende virksomhed, der accepterer brugt EPS -emballage. Eller du kan ringe til deres "Peanut Hotline" for at lære, hvor du kan tage løs EPS. Afleveringscentre kan også findes via Earth911-webstedet. Alliance of Foam Packaging Recyclers gør det muligt for forbrugere at sende ikke-fødevarer EPS til genbrug.

Hvis genbrug af polystyren lyder som mange problemer, hvad er meningen med at gøre det? Læs videre for at finde ud af nogle grunde til det.

Fordele ved genbrug af polystyren

Polystyren "Træ"

En interessant brug af genbrugs -EPS er et produkt, der ligner træ og kan bruges til parkbænke og hegnspæle. Materialet koster mindre end hårdttræ og kan bruges i stedet for træ som mahogni og teak, som høstes fra regnskove.

At lave polystyren kræver råolie, som er en ikke-fornyelig ressource. Så, genbrug af polystyren reducerer mængden af ​​olie, der er nødvendig til fremstillingsprocessen. Dette er ikke en ren gevinst, selvfølgelig, fordi der stadig skal bruges noget energi til at transportere og bearbejde materialet.

Den mest synlige fordel ved genbrug af polystyren er reduktion af affald både på land og i havet. EPS, som ikke påvirkes af ilt, sollys eller vand, forbliver på ubestemt tid. Kommunerne skal bruge penge på at rydde op. Derfor er en række byer, herunder San Francisco og Seattle, har forbudt EPS i take-out mademballage.

Polystyren fylder på lossepladser, hvor den vil forblive i flere hundrede år. Industrien hævder, at dette ikke er en reel ulempe, fordi moderne lossepladser er forseglet for fugt og lys og ikke er beregnet til at tilskynde til biologisk nedbrydning. Selv organisk materiale nedbrydes ikke, når det når en losseplads.

Polystyren udgør også en trussel mod havlivet. Da det slides med tiden, EPS går i opløsning til små partikler, som ligner mad at fiske og kan spises. Skummet tilstopper havdyrs fordøjelsessystemer, dræbe dem. Det anslås, at EPS udgør 60 til 80 procent af havaffald, ifølge en anmeldelse fra 2008 i miljøforskning. Genbrug kan hjælpe med at reducere mængden, der havner i havet.

Genbrug af forbrugerpolystyren forhindrer også materialet i at blive brændt i baggårdsbrande eller brænde tønder. Polystyren kan producere giftige kemikalier ved forbrænding, medmindre der bruges effektive forbrændingsanlæg.

Fordelene og vanskelighederne ved at genbruge polystyren er et godt eksempel på de komplekse spørgsmål, der kan opstå, når vi ser på måder at spare ressourcer og beskytte miljøet. Løsningerne, som i tilfælde af genbrug af polystyren, er ikke altid lette. Men vi kan ikke nødvendigvis dukke spørgsmålet ved at gå til alternative materialer, enten. For eksempel, papirkoppen, der indeholder din kaffe, er normalt plastovertrukket og kan ikke genbruges. Det går heller ikke i stykker på lossepladser. Selv en keramisk kop kræver meget mere energi at producere end en polystyren og fortsætter typisk med at bruge energi til at opvarme det vand, der er nødvendigt for at vaske det. Der kan være en besparelse på sigt, men valget er ikke så klart, som det nogle gange ser ud til.

Kilder

  • Alliance of Foam Packaging Recyclers. "Genbrug din EPS" (adgang 17. juni, 2010) http://www.epspackaging.org/index.php?option=com_content&view=article&id=8&Itemid=4
  • Alliance of Foam Packaging Recyclers. "Genbrug er allerede i gang." (adgang 17. juni, 2010) http://www.epspackaging.org/index.php?option=com_content&view=article&id=10&Itemid=7
  • British Plastics Foundation. "Plastgenbrug". (adgang 17. juni, 2010) http://www.bpf.co.uk/sustainability/plastics_recycling.aspx
  • Dart Container Corp. "Forarbejdning af genbrugsskum." (adgang 17. juni, 2010) http://www.dartcontainer.com/web/environ.nsf/pages/schematic.html
  • Dow Chemical. "Mød Ray McIntyre." (adgang 17. juni, 2010). Http://building.dow.com/about/ray.htm
  • Ehrenberg, Rachel. "Styrofoam nedbrydes i havvand." Science News, 12. september kl. 2009. Side 9.http://www.sciencenews.org/view/generic/id/46620/title/Styrofoam_degrades_in_seawater
  • Mad og drikke kvartalsvis. "Dart Container Corporation:A Foam Revolution." Bind:6, Udgave:1. (adgang 17. juni, 2010) http://www.fdqmagazine.com/English/article_view.asp?ArticleID=237
  • Pace Butler Corp. "Top ti tips til genbrug af frigolit." (adgang 17. juni, 2010) http://www.pacebutler.com/blog/styrofoam-recycling-tips/
  • Physorg.com. "Mikrober konverterer 'Styrofoam' til bionedbrydeligt plast." 23. februar kl. 2006 (adgang 17. juni, 2010) http://www.physorg.com/news11138.html
  • Plastic Loose Fill Council. (adgang 17. juni, 2010) www.loosefillpackaging.com
  • Siegle, Lucy. "Dilemma:Er det grønnere at drikke fra genanvendelige kopper? Observeren. 11. november, 2007, side 95.
  • UPS. "Genbrug efter ferien." Http://www.pressroom.ups.com/Fact+Sheets/Recycling+After+the+Holidays
  • Verespej, Mike. "Palo Alto, Californien, stemmer for at forbyde PS take-out mademballage. "Plastics News, 29. april kl. 2009. (adgang 17. juni, 2010) http://www.plasticsnews.com/headlines2.html?cat=1&id=1241031200